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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik LED gegen VCC oder GND


Autor: Tina Berger (tina)
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Morgen,

wann zieht man eigentlich eine LED gegen VCC und wann gegen GND - wenn 
diese über einen Vorwiderstand an einem Output-Pin von einem µController 
hängt?

Tina

Autor: Gast (Gast)
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Sieh ins Datenblatt des µC.
Der maximale Strom, den der output schalten darf ist abhängig von der 
Richtung.
Daher kann es je nach Bedarf nötig sein den Strom in eine bestimmte 
Richtung fließen zu lassen.
Ich meine die µC (zumindest Atmel) verkraften mehr, wenn du die LED 
gegen VCC an den Output hängst.

Gruß

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Tina Berger (tina)

>wann zieht man eigentlich eine LED gegen VCC und wann gegen GND - wenn
>diese über einen Vorwiderstand an einem Output-Pin von einem µController
>hängt?

[[Port-Expander PCF8574]]

@ Gast (Gast)

>Ich meine die µC (zumindest Atmel) verkraften mehr, wenn du die LED
>gegen VCC an den Output hängst.

Das glaube ich kaum. Du meinst eher die 8051er, die haben nämlich Open 
Collektor Ausgänge, so wie der PCF8574, da muss man die LEDs gegen VCC 
schalten. AVRs haben relativ symetrische Push-Pull Ausgänge.

Ausgangsstufen Logik-ICs

MfG
Falk

Autor: Tina Berger (tina)
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ok bei Open-Collektor-Ausgängen kann ich nur gegen VCC ziehen, aber bei 
den anderen ist es egal...

Tina

Autor: Johannes M. (johnny-m)
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Tina Berger wrote:
> ok bei Open-Collektor-Ausgängen kann ich nur gegen VCC ziehen, aber bei
> den anderen ist es egal...
Soweit im Prinzip korrekt, aber Vorsicht: Auch Push-Pull-Treiberstufen 
sind nicht immer symmetrisch (afair war das z.B. auch bei den AVRs der 
ersten Generation so, also bei den AT90Sxxxx, die konnten deutlich mehr 
Strom sinken als sourcen). Bei aktuellen AVRs ist es aber tatsächlich 
egal, wie die Last verschaltet wird. Im Zweifelsfall aber grundsätzlich 
das Datenblatt fragen. Da steht nämlich drin, wieviel Strom so eine 
Treiberstufe sinken und sourcen kann. Open-Collector kann eben nur 
sinken.

Autor: Uwe Bonnes (Gast)
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NPN und insbesonders N-Kanal FETs haben bei gleicher Geometrie bessere 
Eigenschaften (geringerer Einschaltwiderstand). Damit lassen sich 
Stroeme nach Masse besser schalten.

Autor: Winfried (Gast)
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Die AVR's verhalten sich da sehr unterschiedlich. Tiny 12 und 15 können 
nach VCC recht wenig treiben. Bei Mega 16 ist es fast egal. Man muss 
sich dabei auch immer den Spannungsabfall anschauen, der bei einem 
bestimmten Strom am Port abfällt. Das bedeutet ja Verlustleistung im 
Prozessor, was ggf. nicht günstig ist.

Autor: Johannes M. (johnny-m)
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Winfried wrote:
> Die AVR's verhalten sich da sehr unterschiedlich. Tiny 12 und 15 können
> nach VCC recht wenig treiben.
Hast recht. Bei den Tinys muss man generell aufpassen, da einige Typen 
überhaupt weniger (Dauer-) Strom pro Pin können und einige auch noch 
unsymmetrisch sind. Bei den ATMegas allerdings ist das kein Problem.

Autor: Tina Berger (tina)
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>Da steht nämlich drin, wieviel Strom so eine Treiberstufe sinken und >sourcen 
kann.

unter welcher Bezeichnung läuft das denn?

- Vout bei High.Level (8mA) --> VDD-0.4 V, wobei VDD = 3.3V ist
- Vout bei Low.Level (8mA) --> 0.2V

Tina

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Tina Berger (tina)

>>Da steht nämlich drin, wieviel Strom so eine Treiberstufe sinken und
>>sourcen kann.

>unter welcher Bezeichnung läuft das denn?

>- Vout bei High.Level (8mA) --> VDD-0.4 V, wobei VDD = 3.3V ist
>- Vout bei Low.Level (8mA) --> 0.2V

Nur bedingt. Viele Hersteller schreiben dort nur die Standardwerte rein, 
damit der Standard (TTL, CMOS etc.) erfüllt ist. Die IOs können aber 
meist einiges mehr. Dann muss man nach typischen U/I Diagrammen der 
Ausgänge suchen, beim ATtiny2313 z.B. unter Pin Driver Strenght, Figure 
105 auf Seite 196.
MFG
Falk

Autor: Peter Dannegger (peda)
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Bei Verwendung des AD-Wandlers ist es sinnvoll, die LEDs gegen GND zu 
legen (LED-Strom fließt dann durch VCC des MC), damit der LED-Strom 
keinen störenden Spannungsabfall auf der GND-Leitung erzeugt.

Oder man tastet die LEDs während einer Messung dunkel.


Peter

Autor: Alexander Liebhold (lippi2000)
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Was du brauchst ist ein ausführliches Datenblatt. Gibts meist nur direkt 
bei Atmel. Alle anderen Datenblatt - Suchmaschinen haben nur die 
Kurzfassung. Anbei mal ein Beispiel vom ATtiny44.

http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/...

Sieh mal auf Seite 195 nach.

Gruß Alexander.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Peter Dannegger (peda)

>Bei Verwendung des AD-Wandlers ist es sinnvoll, die LEDs gegen GND zu
>legen (LED-Strom fließt dann durch VCC des MC), damit der LED-Strom
>keinen störenden Spannungsabfall auf der GND-Leitung erzeugt.

Sternförmige Masse oder Massefläche?

MfG
Falk

Autor: Tina Berger (tina)
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du meinst das Diagramm Pin Pull up? ich weiß nicht ob ich das diagramm 
richtig deuten kann...

welche Widerstand ist damit genau gemeint?

z.B. installiere ich einen 150 Ohm Vorwiderstand für eine LED an einen 
solchen Pin --> bei 1.8V würden an diesem Widerstand 12mA abfallen... 
ohne die LED jetzt zu berücksichtigen mit ihren 2-5mA

Tina

Autor: Johannes M. (johnny-m)
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> du meinst das Diagramm Pin Pull up?
Nö. Grad das Diagramm hat nichts damit zu tun. Das bezieht sich auf den 
Pull-Up, und der spielt nur dann eine Rolle, wenn der Pin als Eingang 
konfiguriert ist.

Für die dauerhafte Strombelastung der Pins sind eher die Fußnoten unter 
der DC characteristics-Tabelle interessant (in diesem Fall auf S. 180).

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Tina Berger (tina)

>du meinst das Diagramm Pin Pull up? ich weiß nicht ob ich das diagramm
>richtig deuten kann...

Falsches Diagram, du brauchst Pin Driver Strenght, Seite 198 ff.

>z.B. installiere ich einen 150 Ohm Vorwiderstand für eine LED an einen
>solchen Pin --> bei 1.8V würden an diesem Widerstand 12mA abfallen...

Ahhhhh!!! 12mA fliessen DURCH einen Widerstand. Ein Spannung fällt über 
dem Widerstand ab.

>ohne die LED jetzt zu berücksichtigen mit ihren 2-5mA

Bitte noch mal über Strom und Spannng in einer Reihenschaltung 
nachdenken.

MFG
Falk

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